بهینه سازی مصرف موتور های الکتریکی - کاردان گیربکس

تقریبا" 60% انرژی الکتریکی مصرفی صنایع ، صرف موتورهای الکتریکی می شود. به عبارت دیگر،بیش از نیمی از انرژی الکتریکی عرضه شده به صنایع را موتورهای بیش از یک اسب بخار مصرف می کنند. امروزه بهینه سازی مصرف انرژی موتورهای الکتریکی از اهمیت ویژه ای برخوردار است.

در صنایع عموما" از موتورهای القایی سه فاز پرقدرت استفاده می شود و بازده این موتورها با توجه به توان آنها عموما" در محدوده 70-90 درصد است.

ماشینهای الکتریکی به علت آلودگی محیط کار، وجود اصطکاک و عوامل محیطی مانند رطوبت و دما ، فرسوده شده و به تعمیر و نگهداری دائمی نیاز دارند. عوامل یاد شده در بالا ، فزون بر کاهش عمر مفید و اطمینان بخشی کارکرد موتورها ، بازده آنها را کاهش داده و اتلاف انرژی را به دنبال خواهد داشت .با استفاده از روش تعمیر و نگهداری پیشگیرانه می توان بازده موتورها را ثابت نگهداشت و نیز مدیران واحدهای صنعتی را در برنامه ریزی مجدد فرآیند تولید ، که یکی از روشهای مدیریت بار است، یاری نمود.

یکی دیگر از موارد مهم در خصوص موتور های الکتریکی عدم استفاده آنها در کم باری و بی باری است. می باید بررسی دقیقی صورت پذیرد تا در صورت امکان، موتورهای با ظرفیت نامی بیش از نیاز مصرف با موتورهای متناسب با نیاز ، تعویض شوند. بدیهی است این عمل باعث بهبود راندمان و اصلاح ضریب توان سیستم می شود. چون در موتورهای الکتریکی، راندمان با کاهش بار تنزل می یابد، اگر موتور را بزرگتر از حد نیاز انتخاب کنیم باعث می شود که:

1- هزینه های کلی خرید موتور افزایش یابد.

2- هزینه های مربوط به حفاظت و کنترل افزایش یابد.

3- هزینه های کلی تجهیزات اصلاح کسینوس فی افزایش یابد.

4- به دلیل افزایش تلفات، هزینه ( مصرف ) برق افزایش یابد.

همچنین از دیگر عوامل فرسودگی و کاهش بازده موتورهای برق میتوان به موارد زیر اشاره کرد:

1- آلودگی محیط کار موتور براثر گردوغبار ، رطوبت و بخار روغن .

2- افزایش بیش از اندازه درجه حرارت محیط کار موتور .

3- عدم روغنکاری منظم .

4- روغنکاری بیش از اندازه ( بر اثر نفوذ روغن به درون موتور و تماس با سیم پیچهای آرمیچر ، عایقبندی نیز ممکن است آسیب ببیند ) .

5- روغنکاری کم (بکاربردن روغن کم ، باعث خوردگی بلبرینگها ، تماس رتور و استاتور ، افزایش دمای بلبرینگ و گیرپاژ کردن موتور می شود).

6- اصطکاک یاتاقانها و اصطکاک هوا (به سبب گردش آرمیچر).

موتورهای جریان مستقیم به علت عمل یکسوسازی مکانیکی ، که در آنها انجام می شود ، دارای اجزایی هستند که پیوسته به تعمیر و نگهداری نیاز دارند. برای حفظ یا ثابت نگهداشتن بازده موتور ، رعایت موارد زیر ضروری است:

1- بازدید کموتاتور ( از لحاظ تشکیل لایه قهوه ای برروی آن).

2- زدودن آلودگی روی کموتاتور.

3- تراشیدن لایه های میکا در بین هادیهای کموتاتور و تراشیدن لبه هادیها.

4- تعویض کل جاروبکهای ماشین درصورت نیاز به تعویض بعضی از آنها.

5- تنظیم و هم راستا بودن جاروبکها و هادیهای کموتاتور.

6- دقت در ترتیب قرارگرفتن جاروبکهای مثبت و منفی نسبت به هم.

7- تنظیم زاویه گیره جاروبک با محور شعاعی کموتاتور.

8- دقت در نحوه اتصال سیم بین جاروبک و گیره آن.

9- دقت در نحوه جاگذاری جاروبکهای جدید از لحاظ انطباق با سطح مدور کموتاتور.

10- تنظیم فشار جاروبک برروی کموتاتور.

توصیه هایی در مورد موتورهای برق:

1- انتخاب موتورهای پربازده برای بهره برداری بلند مدت و متناسب با گشتاور مکانیکی مورد نیاز.

2- محل استقرار موتورها می باید به گونه ای باشد ، که گرمای حاصل از موتورها به آسانی تهویه شود.

3- بررسی مقدار توان راکتیو و در صورت نیاز طراحی و نصب خازن مناسب در کنار مصرف کنندگان مجهز به موتور.

4- بررسی استفاده از مبدل فرکانسی برای تغییر سرعت موتورهای آسنکرون به تناسب نیاز.

5- بهتر است موتورها با بار نامی کار کنند و با برنامه ریزی مناسب از قطع و وصل بیش از حد آنها جلوگیری شود (خاموش بودن موتورها در ساعات غیرضروری).

6- نگهداری و تعمیرات بموقع و بازدیدهای دوره ای به منظور حفظ بازده موتورها و تجهیزات.

7- بررسی امکان استفاده از موتورهای دور متغیر بویژه برای پروانه ها و پمپها.

8- بررسی امکان استفاده از مورتورهای پرمصرف درساعات غیرپیک مصرف برق شبکه.

9- به حداقل رساندن اصطکاک سیستم های مکانیکی متصل به موتورها.

و اما در صورت سوختن موتور به دلایل زیر عدم تعمیر موتور معیوب و جایگزینی آن با موتور جدید توصیه میشود:

استفاده از شعله برای بیرون آوردن سیم پیچی در فرآیند تعمیر و در نتیجه تضعیف هسته.

احتمال خراب شدن عایق دندانه های ورق هسته.

بزرگتر گرفتن کلافها برای سهولت جازدن و در نتیجه افزایش تلفات.

مشکلات تنظیم موقعیت انتهای سیم پیچ.